目前，IEEE 802.16工作組有兩個正在進行的項目：802.16 Rev. 2和802.16m。802.16 Rev. 2是IEEE 802.16的近期演進版本，而802.16m是IEEE 802.16的長期演進版本。

華為專注于WiMAX的開發(fā)，并對IEEE 802.16標準的發(fā)展作出了巨大的貢獻。到目前為止，華為已經(jīng)為802.16 Rev. 2提交了30多篇文稿，文稿涉及持續(xù)指配、H-FDD、WiMAX/Wi-Fi共存等內(nèi)容。華為也為802.16m提交了30多篇文稿，涵蓋幀結構、控制信道、導頻結構等內(nèi)容。


802.16標準的演進

WiMAX產(chǎn)業(yè)正面臨著一個極好的市場機會，因為它是目前唯一進入商用的基于MIMO OFDM的系統(tǒng)。IEEE 802.16e-2005的開發(fā)先于其它后3G標準，如3GPP的LTE和3GPP2的UMB。IEEE 802.16系統(tǒng)可以在一些關鍵的地方加以改進，從而使系統(tǒng)性能得到提升。

802.16 Rev. 2項目的啟動不僅是為了整合所有的修訂項，而且也是為了明確這些關鍵的技術。基于802.16 Rev.2的系統(tǒng)有望于2009-2010年實現(xiàn)商用，而這仍然比LTE的商用時間要早。

IEEE 802.16的m任務工作組（Task Group m，TGm）正在開發(fā)802.16m，以顯著提升系統(tǒng)性能，滿足WiMAX產(chǎn)業(yè)的長遠需求。802.16m一個關鍵的目標是要滿足IMT- Advanced的要求。802.16m基于IEEE 802.16e-2005，其吞吐率有望比現(xiàn)有WiMAX系統(tǒng)提高兩倍。802.16m系統(tǒng)必須能平滑演進，以支持原有的WMAN-OFDMA設備，包括移動臺（Mobile Station）和基站。同時，802.16m系統(tǒng)必須支持綠色節(jié)能，以消除原來的高耗能模式。

802.16 Rev. 2和802.16m相關標準活動的進度安排如圖1所示。

維護任務工作組（Maintenance Task Group）正在開發(fā)802.16 Rev. 2，目前小組已完成了大部分標準的制定，后續(xù)還需增加額外細節(jié)，并澄清新特性。802.16 Rev. 2的標準制定工作預計在2008年9月完成。802.16 Rev. 2的另外一個重要意義在于：它是其它修訂版的基礎，例如16h、16j，甚至16m。

目前，TGm已經(jīng)完成了兩個主要里程碑。第一是確定了系統(tǒng)的需求文件（System Requirements Document ，SRD），第二是完成了評估方法論。802.16m標準將提交給IMT-Advanced。SRD描述了一個需求集，如果這個需求集能被實現(xiàn)，將滿足 IMT-Advanced的要求。

TGm已經(jīng)啟動系統(tǒng)描述文件（System Description Document，SDD）的撰寫，即802.16m標準制定工作的第二階段。這一階段有望在2008年11月完成。一旦SDD完成，TGm將進入標準制定工作的第三階段，即開發(fā)802.16m Stage 3的協(xié)議文本。同時，TGm開始準備IMT-Advanced的提案，這些提案有望被國際電信聯(lián)盟（ITU）在2009年1月到10月期間采納。 802.16m Stage 3的協(xié)議文本計劃在2010年3月完成。


802.16 Rev. 2的亮點

優(yōu)化VoIP

移動通訊網(wǎng)絡正在向ALL IP網(wǎng)絡轉型。對運營商來說，VoIP仍是一項重要的業(yè)務。與電路交換移動網(wǎng)絡相比，移動分組網(wǎng)絡如HSPA和CDMA2000 1xEV-DO，能更有效地支持語音業(yè)務。隨著新一代移動網(wǎng)絡的發(fā)展，將會有持續(xù)的興趣進一步擴大VoIP的容量。

與802.16e開發(fā)初期相比，現(xiàn)在的移動網(wǎng)絡對VoIP性能更為重視。語音業(yè)務依然是運營商主要的收入來源，因而IEEE 802.16也拓展了移動應用場景。

802.16 Rev. 2關注的領域包括提升VoIP容量。移動通訊系統(tǒng)的VoIP容量與相關的開銷是反向關聯(lián)的。由于頻繁的傳輸和VoIP小分組，使得開銷對于VoIP應用來說顯得十分重要。

由于802.16e系統(tǒng)采用動態(tài)調(diào)度來支持VoIP，與VoIP流量相關的大部分開銷出現(xiàn)于MAP消息之中。為了減少這些開銷，802.16 Rev. 2引入了持續(xù)指配（Persistent Assignment）這一概念。這時，周期性出現(xiàn)的資源和調(diào)制/編碼任務將一次性地或非頻繁地發(fā)送給用戶。對單純的VoIP流量來說，持續(xù)指配可以減少 40-50%的MAP開銷，雙向VoIP容量可以增加15-20%。

由于IEEE 802.16系統(tǒng)采用異步混合自動重傳請求（HARQ），基站可以隨時調(diào)度一個特定的HARQ重傳。為了在一個特定的起始傳輸和對應的重傳間建立一個關聯(lián)，持續(xù)指配使用了一套HARQ信道標識，這些標識采用隱式方式進行循環(huán)，如圖2。

圖2中，基站可以在連續(xù)出現(xiàn)的HARQ信道標識之間的間隙為某個分組調(diào)度重傳。循環(huán)采用了與802.16e一致的方案，因此，基站可以用現(xiàn)有消息為持續(xù)指配進行調(diào)度重傳。

因為重傳是動態(tài)調(diào)度的，基站可以通過新的持續(xù)指配或重傳來利用空閑資源。在某些情況下，需要在時頻空間里對用戶重新進行定位以利用空閑資源。

持續(xù)指配極大地減少了VoIP相關的開銷，并能將VoIP的總體容量提升大約15-20%。

華為是技術工作組（Technical Working Group，TWG）中持續(xù)指配技術的Editor，同時也是IEEE中持續(xù)指配技術的報告起草人，并已經(jīng)向TWG和IEEE提交了10多篇相關的文稿。這些文稿還包括了隱式HARQ信道循環(huán)（Implicit HARQ Channel Cycling）、MAP ACK信道等核心內(nèi)容。

FDD系統(tǒng)

雖然IEEE 802.16e-2005標準為部署TDD進行了優(yōu)化，但優(yōu)化并沒有針對FDD系統(tǒng)。然而，F(xiàn)DD系統(tǒng)為WiMAX產(chǎn)業(yè)提供了一個巨大的市場機會。

為了有效競爭、簡化實現(xiàn)、縮短面市時間，802.16 Rev. 2重點發(fā)展半雙工FDD（H-FDD）系統(tǒng)。在H-FDD系統(tǒng)中，移動臺并不同時發(fā)送和接收信息，而基站則以全雙工模式連續(xù)地發(fā)送和接收信息。

為了最大限度地提高UL的利用率，802.16 Rev. 2定義了兩組H-FDD系統(tǒng)。通過MAP消息中的配置參數(shù)，每組H-FDD的大小可以逐幀改變。在典型的應用中，兩組H-FDD的大小可大致相當并維持不變。

華為已經(jīng)向TWG和IEEE提交了15篇有關H-FDD的文稿，這些文稿包含基本幀結構、幀分割信令、組交換信令、網(wǎng)絡登錄和越區(qū)切換等內(nèi)容。

WiMAX與Wi-Fi共存

當WiMAX和藍牙或Wi-Fi集成時，射頻接口的性能有可能會嚴重降低，即使采用射頻濾波器也無法解決這個問題。802.16 Rev. 2在MAC層引入了一個方案來解決這一問題。通過修改睡眠模式的定義，802.16 Rev. 2能有效地支持WiMAX與Wi-Fi的集成。為了滿足高QoS和大吞吐率的需求，采用了與資源指配關聯(lián)的睡眠模式（Sleep Mode Follows MAP Relevance），這時，偵聽和睡眠間隔由MAP相關性來決定。這一方案對于滿足高QoS業(yè)務和大吞吐率的需求尤為有效。

到目前為止，華為已經(jīng)向TWG和IEEE提交了8篇與WiMAX/Wi-Fi共存相關的文稿，文稿包含雙幀結構、與資源指配關聯(lián)的睡眠模式等核心內(nèi)容。


802.16m

802.16m系統(tǒng)正在開發(fā)，其目的是為了提高頻譜效率、提升VoIP容量、減少時延、增強對基于定位業(yè)務的支持、改進組播廣播業(yè)務。802.16m的開發(fā)正處于其早期階段，下面我們概述一下802.16m最近的工作和未來計劃。

在2008年5月召開的IEEE 802.16大會上，對802.16m的完整系統(tǒng)進行了討論。每個會議周期涵蓋若干個技術主題。這次會議重點對DL MIMO方案、UL控制結構、UL導頻結構、UL物理資源分配單元、前導、HARQ定時等進行了討論，相關決議出來后，將會被添加到系統(tǒng)描述文件中。

802.16m的第一個任務是定義幀結構。在802.16e中，5ms的幀周期對于調(diào)度、HARQ延遲、反饋、微睡眠等來說是一個限制因素。為了解決這些問題，802.16m采用了同一種幀結構，并且每幀分為8個子幀，每個子幀有6個OFDM符號的持續(xù)時間（大約0.625ms）。另外，為了減少控制信道開銷，802.16m的幀結構將會采用超級幀的概念，每4個幀定義為一個超級幀。

華為在802.16m幀結構、下行鏈路控制結構、MIMO導頻結構、信道化等開發(fā)方面處于領導地位。到目前為止，華為已經(jīng)向IEEE提交了30多篇與這些主題相關的文稿，并且提供了詳盡的模擬結果，用以說明下行控制結構和MIMO導頻結構的性能。